刘杲培

(南京南瑞继保工程技术有限公司，江苏 南京 211102)

 

    摘 要 ：断路器控制回路采用直流电源，直流系统中断路器跳闸输入端接地引起断路器误跳闸的事 故屡次发生，业内尚未提出稳妥可靠的解决方案。结合断路器跳闸控制回路自身特点和相关标准要求， 对断路器跳闸输入端接地引起断路器误跳闸的事故原因进行了分析，研究了接地电流引起断路器误跳闸 的机理。结合直流系统特征，分析了直流系统中储能器件在断路器跳闸输入端接地时对断路器控制回路 的影响，并进行工艺改进，针对性提出了具有接地电流抑制功能的断路器跳闸控制回路，结合工程实施 情况，通过搭建试验系统，验证了该控制回路的有效性。

    关键词 ： 断路器 ；跳闸控制回路 ；直流接地 ；接地电流 ；跳闸保持 ；启动电流

    中图分类号 ：TM561        文献标识码 ：B                    文章编号 ：1007-3175(2025)11-0071-06

    Abstract: DC power supply is adopted in the circuit breaker control circuit. Accidents of circuit breaker false tripping caused by the grounding of the circuit breaker’s trip input terminal in the DC system have occurred repeatedly, and no stable and reliable solution has been proposed in the industry. Based on the characteristics of the circuit breaker trip control circuit itself and relevant standard requirements, the causes of false tripping accidents induced by the grounding of the trip input terminal are analyzed, and the mechanism of false tripping caused by grounding current is studied. Combined with the characteristics of the DC system, the impact of energy storage devices in the DC system on the circuit breaker control circuit when the trip input terminal is grounded is analyzed. Process improvements are carried out, and a circuit breaker trip control circuit with grounding current suppression function is proposed targeting the problem. According to the engineering implementation, the effectiveness of the control circuit is verified by building a test system.

    Key words: circuit breaker; trip control circuit; DC grounding; grounding current; trip holding; starting current 

 

参考文献

[1] 国家能源局 . 电力工程直流电源系统设计技术规程：DL/T 5044—2014[S]. 北京：中国计划出版社，2014：17．

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部 . 电力装置的电测 量仪表装置设计规范：GB/T 50063—2017[S] . 北京： 中国计划出版社，2017：10．

[3] 国家能源局 . 火力发电厂、变电站二次接线设计技术 规程：DL/T 5136—2012[S]. 北京：中国计划出版社， 2012：124．

[4] 国家能源局 . 电力系统调度自动化设计规程：DL/T 5003—2017[S]. 北京：中国计划出版社，2017：57．

[5] 林贤麟，林继涛，何美铃 . 变电站直流系统接地故障检测技术 [J]. 电工技术，2021(22)：176-178．

[6] 王荣滔，潘中达 . 变电站直流系统接地故障的查找及分析 [J]. 浙江电力，2013，32(2)：31-33．

[7] 张珂卫，屈乾达，陈小平，等 .500 kV变电站直流系统接地故障的分析与处理 [J] . 电工技术，2021(8)： 99-100．

[8] 赵琦玮 . 控制系统直流电源接地故障分析与预防措施探讨 [J]. 浙江电力，2013，32(8)：48-51．

[9] 王博 .变电站直流电源系统故障诊断的研究 [D].北京： 华北电力大学，2018．

[10] 雷兴，潘学萍，孙彬，等 . 电缆分布电容对出口继电 器动作的影响分析及应对措施 [J]. 电力系统自动化， 2017，41(15)：170-175．

[11] 林瀚良 . 变电站二次直流系统不同故障对继电器的干扰特性研究 [D]. 济南 ：山东大学，2023．

[12] 刘智成 . 一起误操作引起直流负极接地导致开关跳闸 的分析 [J]. 冶金动力，2020(3)：11-13．

[13] 邹进，刘德雄，周宁，等 . 一起因直流一点接地而导致的跳闸事件分析 [J]. 江西电力，2016，40(4)：18-21．

[14] 翁志华，陈沈国，杨海威 . 变电所直流系统运行管理的优化 [J]. 浙江电力，2017，36(2)：77-80．

[15] 刘跃文 .变电站直流电源系统运维管理研究 [D].济南： 山东大学，2020．

[16] 中国电力企业联合会 . 继电保护和安全自动装置技术规程：GB/T 14285—2023[S]. 北京：中国标准出版社， 2023：56．

[17] 中国电力企业联合会 . 就地化继电保护装置技术规范第 3 部分：就地操作箱：GB/T 40096.3—2021[S]. 北京： 中国标准出版社，2021：3．

[18] 国家能源局. 继电保护和安全自动装置通用技术条件： DL/T 478—2013[S]. 北京：中国电力出版社，2013：5．

[19] 孙伟，程成，赵谦 . 海上风电模块化高可靠高压断路器操作箱的设计及应用 [J]. 电工技术，2023(10)： 104-107．

[20] 赵谦，陈福锋，俞春林，等. 变电站高压断路器就地安装操作箱研究与应用 [J]. 华电技术，2017， 39(10)：20-22．

[21] 吕梦丽 . 误用万用表导致开关跳闸事故的分析 [J]. 电 工技术，2020(6)：70-71．

[22] 黄承喜，欧俊延 . 一种万用表防误测量装置设计与实 现 [J]. 电工技术，2020(7)：109-111．

[23] 邱关源，罗先觉．电路 [M].6 版 . 北京：高等教育版社， 2022．

[24] 张焕清，雷鸣，王汇，等 . 基于直流系统对地电容对保护安全运行影响 [J]. 自动化与仪器仪表，2018(5)： 72-75．

[25] 李明珀，王斌，林翔宇，等. 直流系统一点接地引起断路器跳闸的原因分析 [J]. 广西电力，2020， 43(4)：56-59．